最佳拓扑DC-DC变换电路的磁集成.ppt

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1、最佳拓扑DC-DC变换电路的磁集成8/3/20211摘要本文针对目前开关变换器向“小、薄、轻”发展的趋势[1]，介绍了CUK变换器中输入电感和输出电感相集成的三种方法，提出了耦合磁集成和解耦磁集成的概念，通过集成可达到减小变换器体积、减少磁芯数量和重量的目的，从而为开关变换器向“小、薄、轻”方向发展提供了一个行之有效的方法。关键词：CUK变换器磁集成耦合磁集成解耦磁集成8/3/20212介绍磁性器件是开关型变换器的重要组成部分[2]。所谓集成磁件，就是把开关变换器的所有磁性器件（如电感器和变压器）从结构上集中在一起，用一个磁性器件实

2、现。磁件集成的优点。8/3/20213磁件集成概念的提出最早的集成磁件是用于滤波电路中的耦合电感。1971年，磁件集成的概念初步显现，磁集成技术也进入了多种磁件集成的时代。CUK变换器中的磁集成。耦合磁集成和解耦磁集成。8/3/20214CUK变换器中输入、输出两电感集成的方法电感耦合磁集成法：就是把CUK变换电路中的两电感耦合到一起，通过设定一些参数达到磁集成的目的。解耦磁集成法：通过对线圈和磁芯的合理安排，使两个分离电感在集成后互相不产生耦合作用。这样，两个电感就不会相互影响，从而达到磁集成的目的。8/3/20215CUK变换器

3、电路图Vs＋——L1＋－TrDL2C2RVs＋——TrDC2RL1L2图2具有电感耦合的CUK变换器图1CUK变换器电路图8/3/20216电感耦合磁集成法耦合电感的等效模型iin:1ioViL1L2VoiiLpLsi2ioimViV2VoLm8/3/20217解耦磁集成法方法1：通过提供低磁阻磁路实现解耦方法2：通过完全抵消绕组间的耦合作用来解耦8/3/20218方法1：通过提供低磁阻磁路实现解耦I1I2N1N2R1R2R0=0IN1IN2图4解耦磁集成方法1的磁芯结构和等效磁路8/3/20219方法2：通过完全抵消绕组间的耦合作

4、用来解耦LAN3N1LBN2R1R2R3IN1IN2（a）（b）图5解耦磁集成方法2的磁芯结构和等效磁路8/3/202110